资源简介

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人工智能物联网 教学设计
课题 人工智能物联网 单元 第一单元 学科 信息科技 年级 八年级
教材分析 本课《人工智能物联网》是江西科学技术出版社信息科技八年级上册第一单元《走进物联网》的重要篇章。课文深入剖析了人工智能物联网的概念，揭示了物联网与大数据的紧密关联，并列举了物联网在多个领域的具体应用案例。通过学习，学生将全面理解物联网的前沿发展，为探索物联网与人工智能的融合应用奠定基础。
学习目标 信息意识：学生将能够认识并理解人工智能物联网的概念，意识到物联网技术与人工智能结合后所能带来的革命性变化，增强对新兴技术信息的敏感性和关注度。计算思维：通过了解物联网与大数据的关系，学生能够理解数据在物联网中的重要性，以及大数据分析在物联网应用中的价值，培养逻辑思维和抽象思维能力，为深入理解物联网系统的数据处理机制打下基础。数字化学习与创新：学生将掌握常见的物联网具体应用案例，学会利用数字化工具和资源（如在线课程、科普网站等）深入探索物联网技术的实际应用，提升数字化学习和创新能力，尝试将所学知识应用于实际问题解决中。信息社会责任：学生将认识到物联网技术在带来便利的同时，也可能涉及个人隐私、数据安全等问题，从而树立信息安全意识，了解并遵守相关的法律法规和道德规范，做到合法、安全、负责任地使用物联网技术，为构建安全、和谐的物联网环境贡献力量。
重点 了解人工智能物联网的概念；了解物联网与大数据的关系。
难点 掌握常见的物联网具体应用。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 情境引入：播放一段智能家居或智慧城市应用的视频，如智能门锁、智能灯光控制、智能安防系统等，引导学生思考这些应用背后的技术原理。提问导入：提问学生是否听说过“物联网”和“人工智能”，并请几位学生尝试用自己的话解释这两个概念。引出课题：根据学生的回答，简要介绍物联网与人工智能的关系，并引出本节课的主题——《人工智能物联网》。 观看视频：认真观看视频，感受物联网技术在日常生活中的应用。思考回答：思考并回答教师的问题，分享自己对物联网和人工智能的理解。记录笔记：在笔记本上记录本节课的主题和关键词。 激发兴趣：通过视频展示，激发学生对物联网技术的好奇心和兴趣。了解基础：通过提问和回答，了解学生对物联网和人工智能的初步认识，为后续教学打下基础。明确主题：明确本节课的学习主题，引导学生进入学习状态。
讲授新课 环节一：人工智能与物联网活动1：创设情境:教师通过播放一段视频或展示一系列图片，如智能家居、智能交通系统等实际应用场景，引导学生思考这些技术背后的核心是什么？激发学生的兴趣，为引出“人工智能”和“物联网”两个概念做铺垫。活动2：讲解概念:结合视频或图片内容，教师用浅显易懂的语言介绍什么是“人工智能”（AI），它如何模仿人的智能行为，以及“物联网”（IoT），即通过互联网将各种设备连接起来，实现信息交换和通信的技术。强调两者结合后能够创造出更加智能、便捷的生活环境。活动3：互动问答:设计几个关于日常生活中可能遇到的AI与IoT结合的例子，如智能冰箱、健康监测手环等，提问学生这些设备是如何工作的，它们之间又是如何进行数据交换的。通过互动加深学生对概念的理解。环节二：深入理解——物联网与大数据的关系活动1：案例分析:选取一个具体的物联网应用案例，比如智能城市中的交通管理系统，解释在这个过程中产生的大量数据如何被收集、处理，并最终用于改善交通状况。同时，讨论如果没有大数据的支持，物联网的应用将受到哪些限制。活动2：小组讨论:将班级分成若干小组，每组选择一个不同的物联网应用场景，探讨在该场景中大数据的重要性，以及如果缺乏有效的大数据分析能力可能会导致的问题。鼓励学生从多个角度思考问题。活动3：成果分享:每个小组派代表汇报讨论结果，其他同学可以补充或提出疑问。教师适时给予点评，帮助学生构建更全面的知识体系。环节三：探索实践——常见的物联网具体应用活动1：知识讲座:教师详细介绍几种典型的物联网应用，包括但不限于智能家居、智能医疗、工业自动化、环境监测等。对于每种应用，不仅描述其工作原理，还应指出它给社会带来的积极影响。活动2：实验操作:如果条件允许，可以组织学生亲自动手搭建简单的物联网模型，例如使用Arduino开发板制作一个温湿度监控系统。通过实际操作让学生直观感受物联网的魅力。活动3：项目设计:引导学生基于所学知识，小组合作设计一个小型的物联网项目。可以是针对校园安全、节能减排等方面的小发明创造。此环节旨在培养学生的创新思维和团队协作能力。 认真听讲：仔细聆听教师的讲解，理解人工智能物联网的概念。思考案例：思考教师列举的案例，理解其背后的技术原理。参与讨论：积极参与讨论，分享自己知道的人工智能物联网应用。认真听讲：仔细聆听教师的讲解，理解物联网与大数据的关系。观察图表：观察图表或动画，加深对物联网与大数据关系的理解。小组讨论：积极参与小组讨论，分享自己的见解和想法。记录应用：在笔记本上记录教师列举的物联网应用。观看视频：认真观看视频，感受物联网应用的实际效果。实践操作：积极参与实践操作，亲自体验物联网应用的便捷性。 掌握概念：使学生准确理解人工智能物联网的概念。拓展思维：通过案例分析，拓展学生的思维，帮助他们理解人工智能物联网的广泛应用。增强互动：通过提问和讨论，增强学生的课堂参与度。深入理解：使学生深入理解物联网与大数据之间的紧密联系。直观展示：通过图表或动画展示，帮助学生直观理解抽象概念。培养合作：通过小组讨论，培养学生的合作精神和沟通能力。掌握应用：使学生掌握常见的物联网具体应用。直观感受：通过视频演示和实践操作，帮助学生直观感受物联网应用的魅力。培养能力：通过实践操作，培养学生的动手能力和实践能力。
课堂练习 布置任务：给学生布置一些与本节课内容相关的练习题，如选择题、填空题或简答题等。巡回指导：在学生练习过程中，教师巡回指导，及时解答学生的疑问。 认真练习：根据教师的布置，认真完成练习题。提出疑问：在练习过程中遇到问题时，及时举手提问。 巩固知识：通过练习，巩固本节课所学的知识点。查漏补缺：通过练习，发现学生的薄弱环节，并进行有针对性的指导。
课堂小结 总结回顾：对本节课所学的内容进行简要回顾和总结。提问反馈：提问学生本节课的收获和感受，鼓励学生积极发言。布置作业：给学生布置一些与本节课内容相关的课外作业，如阅读相关书籍、撰写小论文等。 认真听讲：仔细聆听教师的总结，回顾本节课所学的内容。分享感受：积极发言，分享自己的收获和感受。 巩固记忆：通过总结回顾，帮助学生巩固本节课所学的内容。了解反馈：通过提问反馈，了解学生的学习情况和感受。
板书 人工智能物联网一、人工智能与物联网二、物联网的应用
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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